冷轧过程热滑伤缺陷预报与控制软件

在实验室对SUS430不锈钢进行了冷轧润滑实验研究,建立了变形区油膜厚度数学模型.根据统计学原理,利用回归拟合方法给出了热滑伤变形区临界油膜厚度模型,进而提出了基于比厚度法的热滑伤缺陷判定准则.在VisualC++60环境下,通过SQLServer2005实现数据存储和调用,采用MFC技术开发了不锈钢冷连轧表面热滑伤预报与控制软件,并实现了软件的在线应用.统计结果表明:在线使用该软件的热滑伤命中率达到8774%,现场不锈钢卷热滑伤发生率下降8381%,不锈钢卷轧制速度提高93%.该软件对不锈带钢表面质量控制、分析和解决冷连轧热滑伤缺陷问题具有重要意义.     

基于有限元方法的涡轮分子泵转子系统模态分析

以FB-1500型涡轮分子泵为分析原型,依据分子泵转子系统形状、尺寸、材料、支承形式以及质量分布,建立了分子泵转子系统几何模型.采用有限元方法对转子系统进行模态分析,获得了转子系统的临界转速和振型.模态分析结果表明:泵运行在5~6阶固有频率之间,但未完全满足柔性转子安全设计要求,仍然存在安全隐患.提出改进转轴惯性矩、轴承支撑位置来提高转子系统的固有频率,以确保分子泵的安全运行.获得的转子系统模态,对涡轮分子泵启动加速和停车减速过程控制策略制定、减弱或回避共振带来的安全隐患、提高分子泵使用寿命具有参考价值.     

氢负离子在外强场及表面附近光剥离的研究

随着光剥离显微技术和表面物理的发展,原子或负离子体系在外场和表面附近光剥离的研究引起了人们的广泛关注.本文利用闭合轨道理论研究了平行电场和磁场以及金属面附近氢负离子的光剥离问题.保持负离子到金属面的距离和磁场强度大小不变,我们主要研究了电场对光剥离截面的影响.结果发现:光剥离截面不仅与电场强度大小有关而且与电场方向有关.当电场方向沿+z轴时,不论电场强度大小如何都对光剥离截面有影响.当电场方向沿-z轴时,情况更加复杂,此时既可以形成向上的闭合轨道,还可以形成向下的闭合轨道,截面中的振荡也变得更复杂.此研究不仅有助于理解负离子在外场和表面附近的光剥离问题,也为将来进一步开发光剥离显微镜提供一定的参考,同时对丰富和发展该理论本身意义重大.在等离子体物理、表面科学、核聚变、激光分离同位素等高科技领域中也有重要的应用前景.     

基于离散元的盾构开挖面合理支护压力

采用离散元法(DEM)对无水砂土地层(摩擦角37°)3种埋深条件下盾构隧道开挖面的颗粒流动及渐进性破坏过程进行了模拟,分析研究了开挖面极限支护压力及周围地层扰动分布的变化规律,得到:①不同埋深条件下,开挖面极限支护压力均出现在开挖面位移为0.06D(D为隧道直径)时,对应支护压力比为10%~20%,砂土强度软化现象导致最终极限支护压力增大.②支护压力比降至40%~50%为剧烈地层扰动及显著地表变形的触发点.当开挖面支护压力比降低至40%~50%时,地层扰动范围和程度对隧道埋深非常敏感,如埋深由2D降低至0.5D时,扰动范围扩大了3倍,最大扰动程度提高了1倍;地表产生明显大幅沉降.③基于极限破坏的支护压力比为10%~20%,而基于变形控制的支护压力比为40%~50%,虽明显大于前者,但支护压力仅为静止土压力的40%~50%.综合考虑盾构刀盘磨损及地层支护效果,在无水砂土地层中采用支护压力比为40%~50%是一种合理选择.     

一种对船桨干扰问题的黏势流耦合求解方法

基于黏性流计算流体力学(CFD)及势流理论,建立了一种黏流雷诺平均方程/面元法耦合迭代求解方法,对船桨相互作用问题进行了数值模拟.自由面的船体绕流场模拟应用CFD黏流方法,螺旋桨水动力载荷计算采用势流面元法.在黏性流场模拟中得到桨盘面处的总速度分布,减去螺旋桨诱导速度得到实效伴流速度并作为势流计算速度进口条件,螺旋桨效应以体积力的形式在黏性流场中体现.计算值与试验值的对比结果表明,黏势流耦合迭代求解方法能较好地预报船桨干扰问题,且较全域船桨离散化网格CFD求解船桨干扰的方法,计算量大为减少.该方法充分融合了黏势流方法的优点,既能计及黏性效应又能发挥势流快速准确的优势,能够拓展应用于船体及螺旋桨性能预报及设计优化的研究.     

水利施工中大体积混凝土抗裂技术探讨

随着我国工程建设事业的发展,水利施工项目开展得越来越多,水利施工技术在不断发展的同时,一些技术性问题也经常出现。在水利工程现场施工中,经常出现大体积混凝土裂缝问题,混凝土裂缝的出现严重影响了水利工程的质量。因此,对水利施工过程中混凝土裂缝的控制十分重要。分析了大体积混凝土裂缝出现的主要原因,并且针对这些问题,重点探讨了大体积混凝土抗裂技术。     

一类正负相间对偶三角函数级数

根据一个已知级数,利用裂项法得到一些正负相间二项式系数倒数的级数,然后利用复变数的理论给出系数为二项式系数倒数的正负相间对偶三角函数级数封闭形和式.     

烷基二甲基苄基氯化铵在水溶液表面的吸附与胶束性质

在298.2 K下,用吊环法测定了烷基二甲基苄基氯化铵水溶液的表面张力,结果表明,随着该类表面活性剂的疏水基链长从12增加到18个碳原子,其临界胶束浓度(CMC)从9.1 mmol/L降低至0.053 mmol/L;其在溶液表面的饱和吸附量(Γmax)减小,吸附效率(pC20)增大。还用电导率法研究了该类表面活性剂在不同温度下的CMC及胶束化热力学函数,在298.2~318.2 K,CMC随着温度的升高而增大;胶束形成的自由能△G0m均为负值,表明该表面活性剂溶液胶束化过程是自发的;胶束形成的主要驱动力是熵。     

基于多尺度模型修正的结合梁斜拉桥损伤识别方法

以灌河大桥为工程背景,提出了基于多尺度有限元模型修正的结合梁斜拉桥损伤识别方法.首先基于现场环境振动试验结果和两阶段响应面方法对初始多尺度模型进行修正,并将修正后模型定为原始未损伤状态;进而,利用多尺度模型修正方法对结构不同部位不同程度的损伤进行识别,并探讨了模态曲率损伤指标和单元模态应变能损伤指标对不同结构尺度损伤的敏感性.分析结果表明:在不考虑噪声干扰情况下,模态曲率和单元模态应变能指标对精细小尺度单元区域主梁微小(1%)损伤均较为敏感,可识别出结构的损伤位置,而对大尺度单元区域的损伤敏感性略低;在考虑噪声干扰情况下,精细小尺度单元区域比大尺度单元区域在损伤识别方面的抗噪性更好,且模态应变能损伤指标的抗噪性略优于模态曲率损伤指标.故而提出的多尺度建模及其损伤识别方法具有应用到实际工程中微损伤识别的潜力,并为大跨结构损伤预后奠定了基础.     

滑带土残余强度的室内试验与参数反分析

针对某古滑坡滑动带内的含砂黏土开展了系统的室内环剪试验,研究了粗颗粒含量对滑带土残余剪切性状及残余强度的影响,并根据所研究滑坡的多个相似剖面进行了反分析计算,综合比较了室内环剪试验和反算法得到的残余强度指标,给出了文中研究的古滑坡残余强度的推荐值.结果表明:环剪试验可以较理想地获得滑带土试样在大剪切位移下的残余强度;文中研究的滑带土与一般黏性土不同,应变软化特性总体来说不太明显,且粗颗粒含量越高越不明显;滑带土的粗颗粒含量较高时,随着粗颗粒含量的增加,等效残余内摩擦角呈非线性增高趋势.